车间调度问题既是制造系统实际生产的重要问题,也是理论研究的难点之一,具有很大的实用意义和理论价值。目前硬质合金刀具生产企业在车间级还是采用传统的手工排产方法,排产周期长、效率低,无法适应市场的短周期、按时交货和提高生产效率的复杂需求,频繁调整生产计划,往往使整个生产陷入混乱和"救火"状态。如何解决硬质合金刀具企业在生产过程中车间生产调度存在的瓶颈问题,提升硬质合金刀具生产企业的生产效率和产品质量,是本课题研究的关键。本文从硬质合金刀具生产的工艺特点出发,对企业的生产环境、过程及特点进行了分析,构思了硬质合金刀具生产制造信息系统的构架,建立了一种适合硬质合金刀具生产车间调度状况的双层调度体系模型,上层调度体系负责由控制中心下达到各车间生产任务的部署,下层车间级的调度为各具体生产环节的执行。重点针对下层的车间调度进行研究,并以模具车间的生产加工为例,建立了基于生产周期─交货期双目标的车间调度数学优化模型。针对硬质合金刀具生产车间调度问题的特性,应用混合遗传算法对所建立的车间调度模型进行求解。本文提出了一种阶段进化的自适应混合遗传算法,并对算法的基本理论进行了研究,详细分析了算法的设计过程,针对车间的实际情况,对传统的基于工序的编码方法进行了改进。运用MATLAB编程对算例进行了仿真,通过双目标调度优化结果和单目标调度优化结果的比较和阶段进化的混合遗传算法同标准遗传算法和自适应遗传算法的比较,显示了本文阶段进化的混合遗传算法调度模型的优越性。最后对车间调度理论进行了进一步的探讨,首先分析了车间动态调度的策略,采用变周期的周期性再调度和事件驱动相结合的再调度方法,并给出了几种典型关键事件发生时的处理方法,然后分析了多目标优化的调度问题,采用基于层次分析法的多目标权值的确定方法,为多目标动态调度问题的求解奠定了基础。